曼氏迭宫绦虫异柠檬酸脱氢酶的基因克隆、蛋白表达及其在裂头蚴阶段的转录水平检测分析

目的利用生物信息学方法识别和分析曼氏迭宫绦虫异柠檬酸脱氢酶(SmNAD-IDH)核苷酸序列及生物学特征;克隆该基因并诱导蛋白表达,分析其在裂头蚴阶段的转录水平。方法利用生物信息学在线分析工具对SmNAD-IDH基因的核苷酸序列进行识别,预测分析氨基酸序列的理化性质。分别以曼氏迭宫绦虫裂头蚴cDNA、孕节cDNA和成节cDNA作为模板PCR扩增目的基因,扩增产物与表达载体pET-30a重组后转化至BL21细胞中诱导蛋白表达。利用real time PCR技术分析裂头蚴阶段三羧酸循环中3个关键代谢酶的转录水平。结果BLASTx分析SmNAD-IDH基因全长1095 bp,编码蛋白由356个氨基酸组成。该基因与其他寄生虫同源基因核苷酸序列一致性>70%,与人类同源基因核苷酸序列一致性为51%。该蛋白的理论等电点为6.84,分子质量为40 ku,并且氨基酸序列中无信号肽和跨膜区,为脂溶性稳定的胞内蛋白。SmNAD-IDH在裂头蚴、成节、孕节中均有表达,在裂头蚴阶段三羧酸循环中的关键酶柠檬酸合成酶、酮戊二酸脱氢酶、SmNAD-IDH均有转录,以SmNAD-IDH的转录水平较高。结论成功重组SmNAD-IDH基因并诱导SmNAD-IDH蛋白表达,该蛋白对于曼氏迭宫绦虫,尤其是裂头蚴,是具有潜在研究价值的重要代谢酶。